计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2010年
7期
871-874
,共4页
陶海桥%龙军%周涵%谢朝钢%代振宇%魏晓丽
陶海橋%龍軍%週涵%謝朝鋼%代振宇%魏曉麗
도해교%룡군%주함%사조강%대진우%위효려
2-甲基戊烷%C-H键%C-C键%异裂%反应性能
2-甲基戊烷%C-H鍵%C-C鍵%異裂%反應性能
2-갑기무완%C-H건%C-C건%이렬%반응성능
为了研究催化裂化过程中,烷烃分子中的C-H键和C-C键异裂乍成二配位正碳离了时可能的异裂位置.利用密度泛函理论的量子化学从头算法,计算2一甲基戊烷分子中的伯C-H键、仲C-H键、叔C-H键、仲C-C键和叔C-c键的异裂能.结果表明,在C-H键和C-C的2种不对称的异裂中,总是较大的基团带正电荷,较小的堆团带负电荷,即异裂成较人基团为正碳离子载体,较小基团为负碳离子/负氧离子载体时,有利于分散电子云,异裂所需能量较低.C-H键和C-c键的异裂能由大到小的顺序为:伯C-H>仲C-C>仲C-H>叔C-C>叔C-H.异裂能越小,C-H键和C-C键异裂的反应性能越高,其C-H键和CC键异裂的反应性能由大到小的顺序为:叔C-H>叔C-C>仲C-H>仲C-C>伯C-H.C-H键的异裂能最低,低于异裂能最低的C-C键的异裂能.由于催化裂化过程中,烷烃要参与催化裂化生成正碳离子,如经由质子化裂化和负氢离子转移反应,生成三配位正碳离子,必须按照异裂的方式进行.从异裂能的角度分析,烷烃分子经由催化裂化反应生成正碳离子时,可能是优先从烷烃分子中的C-H键处得以活化.
為瞭研究催化裂化過程中,烷烴分子中的C-H鍵和C-C鍵異裂乍成二配位正碳離瞭時可能的異裂位置.利用密度汎函理論的量子化學從頭算法,計算2一甲基戊烷分子中的伯C-H鍵、仲C-H鍵、叔C-H鍵、仲C-C鍵和叔C-c鍵的異裂能.結果錶明,在C-H鍵和C-C的2種不對稱的異裂中,總是較大的基糰帶正電荷,較小的堆糰帶負電荷,即異裂成較人基糰為正碳離子載體,較小基糰為負碳離子/負氧離子載體時,有利于分散電子雲,異裂所需能量較低.C-H鍵和C-c鍵的異裂能由大到小的順序為:伯C-H>仲C-C>仲C-H>叔C-C>叔C-H.異裂能越小,C-H鍵和C-C鍵異裂的反應性能越高,其C-H鍵和CC鍵異裂的反應性能由大到小的順序為:叔C-H>叔C-C>仲C-H>仲C-C>伯C-H.C-H鍵的異裂能最低,低于異裂能最低的C-C鍵的異裂能.由于催化裂化過程中,烷烴要參與催化裂化生成正碳離子,如經由質子化裂化和負氫離子轉移反應,生成三配位正碳離子,必鬚按照異裂的方式進行.從異裂能的角度分析,烷烴分子經由催化裂化反應生成正碳離子時,可能是優先從烷烴分子中的C-H鍵處得以活化.
위료연구최화열화과정중,완경분자중적C-H건화C-C건이렬사성이배위정탄리료시가능적이렬위치.이용밀도범함이론적양자화학종두산법,계산2일갑기무완분자중적백C-H건、중C-H건、숙C-H건、중C-C건화숙C-c건적이렬능.결과표명,재C-H건화C-C적2충불대칭적이렬중,총시교대적기단대정전하,교소적퇴단대부전하,즉이렬성교인기단위정탄리자재체,교소기단위부탄리자/부양리자재체시,유리우분산전자운,이렬소수능량교저.C-H건화C-c건적이렬능유대도소적순서위:백C-H>중C-C>중C-H>숙C-C>숙C-H.이렬능월소,C-H건화C-C건이렬적반응성능월고,기C-H건화CC건이렬적반응성능유대도소적순서위:숙C-H>숙C-C>중C-H>중C-C>백C-H.C-H건적이렬능최저,저우이렬능최저적C-C건적이렬능.유우최화열화과정중,완경요삼여최화열화생성정탄리자,여경유질자화열화화부경리자전이반응,생성삼배위정탄리자,필수안조이렬적방식진행.종이렬능적각도분석,완경분자경유최화열화반응생성정탄리자시,가능시우선종완경분자중적C-H건처득이활화.
